Маркировка и классификация алюминиевых сплавов, области применения

 В маркировке алюминиевых сплавов указываются компоненты (А - алю­миний, К - кремний, Мц - марганец, Мг - магний), назначение (Д - деформи­руемые, Л - литейные) или свойства (В - высокопрочные, М - мягкие ото­жженные, П - полунагартованные, Н - нагартованные, Т1 - закаленный и ис­кусственно состаренный на максимальную прочность; Т2 и ТЗ - смягчающие режимы искусственного старения; А -

повышенного качества). Цифра - поряд­ковый номер сплава.

Большинство двойных сплавов алюминия имеет диаграмму состояния с двумя областями твердых растворов и эвтектикой (рис.1.1.). С точки зрения применения представляет интерес только левая часть диаграммы состояния - от 100% Al до эвтектического состава и немного дальше

Алюминиевые сплавы на основе диаграммы состояния можно классифицировать на: деформируемые и литейные..

Рис.1.1. Классификация алюминиевых сплавов по диаграмме состояния: 1 – деформируемые сплавы, не упрочняемые термической обработкой; 2 – деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой; литейные сплавы

Границу между сплавами этих двух групп определяет предел насыщения твёрдого раствора при эвтектической температуре. Необходимо отметить, что концентрация компонентов в литейных сплавах должна превышать предельную растворимость. Вместе с тем, литейные сплавы не должны содержать много эвтектики (более 15-20% по объёму) из-за ухудшения механических и некоторых технологических свойств.

 В зависимости от способности упрочняться при закалке и последующем старении деформируемые алюминиевые сплавы подразделяются на термически не упрочняемые сплавы (участок 1 на рис.1.1.) и термически упрочняемые (участок 2 на рис.1.1.). Первые подвергаются только отжигу, а вторые - закалке и старению.

Все литейные сплавы могут упрочняться в результате термической обработки, но степень упрочнения тем меньше, чем больше литейный сплав легирован, т.е. чем больше в структуре эвтектики.

Отличительные свойства деформируемых и литейных сплавов

 Деформируемые сплавы имеют структуру пластичного

 α - твердого раствора на основе алюминия, объемная доля хрупких интерметаллидов невелика, поэтому легко поддаются обработке давлением и предназначены для прокатки, ковки, прессования.

Литейные сплавы имеют в структуре эвтектику, которая отличается высокой жидкотекучестью. Поэтому эти сплавы хорошо заполняют форму, мало чувствительны к литейным трещинам. Их используют для фасонного литья.

Алюминий имеет большую усадку затвердевания (6%). Высокая теплота плавления и теплоёмкость способствуют медленному остыванию из жидкого состояния, что даёт возможность улучшать отливки из алюминия и его сплавов путём модифицирования, рафинирования и других технологических операций.

Применение литейных сплавов для нагруженных деталей целесообразно лишь в том случае, когда сложная форма литой детали дает преимущество в массе по сравнению с простой по форме кованой деталью или когда ковкой не удается получить заданную форму детали. В других случаях более целесообразно применение кованых механически более прочных сплавов.